Messung Einschaltstrom

[Time_to_wonder]

Da wir ja immermal wieder Fragen zum Thema Einschaltstrom bekommen, habe ich das Ganze kurzerhand mal gemessen. Objekt war meine Handkreissäge Bosch grün PKS 66 AF mit 1,6 kW.

Ich hänge mal das Oszillogramm an. Man sieht, dass nach dem Einschalten für ca. 110 Millisekunden ein erhöhter Wert auftritt. Die Spitzen gehen bis ca. 28 Ampere, dies entspricht einem Effektivwert von ca. 20 Ampere. Danach werden die Ausschläge kleiner und gehen runter auf ca. 9,6 Ampere Spitze, dass sind ca. 6,8 Ampere effektiv. Dieser Wert ergibt multipliziert mit der Netzspannung dann ca. 1.600 Watt - im Leerlauf.

Interessant finde ich, dass die Kuven beim Einschalten abgeschnitten aussehen. Da ist wohl ein Stück Elektronik verbaut, dass den Einschaltstrom reduziert.

Erkenntnis ist also, dass der Einschaltstrom ca. das dreifache des Betriebsstroms beträgt, wohlgemerkt mit Strombegrenzung. Mit dieser Säge habe ich es noch nie geschafft, einen gewöhnlichen B16A-Sicherungsautomaten auszulösen.

 

[Komihaxu]

Interessant finde ich, dass die Kuven beim Einschalten abgeschnitten aussehen. Da ist wohl ein Stück Elektronik verbaut, dass den Einschaltstrom reduziert.

Müsste man hören und spüren können.

Ausgeschlossen, dass dein Messaufbau "in Sättigung" geht? Wie hast du den Strom gemessen? Zange?

 

[Time_to_wonder]

Jetzt wo Du es sagst...

Ich habe mit einer Chauvin Arnoux Strommeßzange Minipince 1P und nem Speicheroszilloskop Fluke 199B gemessen. Und die Zange stand auf 10 Ampere!

Ich messe die Tage nochmal. :rolleyes::rolleyes:

 

[Komihaxu]

Ich messe die Tage nochmal.

Zeichne auch mal noch ne Sekunde länger auf.
Deine Kurve flacht nach dieser halben Sekunde schon ziemlich ab.
Ich bezweifle aber, dass diese Säge im Leerlauf 1600 Watt zieht.

 

[WinfriedM]

Wer viel misst, misst Mist.

Wie oft musste ich mir das auch schon eingestehen.

 

[Time_to_wonder]

Zeichne auch mal noch ne Sekunde länger auf.
Deine Kurve flacht nach dieser halben Sekunde schon ziemlich ab.
Ich bezweifle aber, dass diese Säge im Leerlauf 1600 Watt zieht.

Nee, das stimmt wirklich so. Ich habe 6 Sekunden mitgeschnitten und hier nur einen Ausschnitt dargestellt. Anliegend mal die komplette Trompete.

 

[Time_to_wonder]

Wer viel misst, misst Mist.

Und ich finde es klasse, dass selbst bei diesem Thema die Schwarmintelligenz des Forums zuschlägt und ich beim nächsten Mal den Fehler nicht nochmal mache.

D A N K E

 

[yoghurt]

Wer viel misst, misst Mist.

Wie oft musste ich mir das auch schon eingestehen.

Der kluge Tischler misst dann eben nicht, sondern hält das Werkstück an und macht einen Strich dort wo es abgesägt werden muss. Ist beim Strom natürlich so nicht umsetzbar.....

Ansonsten möchte ich noch mal nach der Leistungsaufnahme der Säge fragen. Es kann nach meinem Verständnis nicht sein, dass die Maschine im Leerlauf 1600w zieht. Welche Leistung soll sie dann ziehen wenn sie längs durch 60mm Eiche sägt?

 

[Time_to_wonder]

Oje, ich sehe, das wird ein größeres Experiment. Und da habe ich doch schon den Spitze-Spitze-Stromwert in RMS (Effektivwert) umgerechnet, mit Faktor 0,7071. Kann höchstens sein, dass die Stromkurve so verfälscht ist, das der Umrechnungsfaktor, der für reine Sinusformen gedacht ist, hier nicht genutzt werden darf. Also doch nochmal parallel mit einer TRMS-Zange messen.

yoghurt: Was ich sagen will: Deine Beobachtungen sind korrekt und ich habe für Deine Fragen gerade keine Erklärungen parat. Die Säge ist mit 1.600 Watt angegeben.

PS: Wusstet Ihr, dass das Wort "Sinus" mit dem Wort "Busen" verwandt ist?

 

[Time_to_wonder]

Der kluge Tischler misst dann eben nicht, sondern hält das Werkstück an und macht einen Strich dort wo es abgesägt werden muss.

Stimmt, das habe ich hier im Forum auch schon gelernt. Weisst Du, ich baue gerade mit den Jungs einen Leuchtturm (nein, keine Angst ), naja, eigentlich ist es ein Windrad, das auf einem dreibeinigen Stativ steht*. Die Beine sind schräg. Die Schräge habe ich einmal mit meiner unterirdischen tks (extra klein geschrieben, weil sie so klein ist, das Modell, das Du auch mal hattest) geschnitten und dann immer von Bauteil zu Bauteil übertragen. Wieviel Grad? Keine Ahnung, aber passt. Hier gelernt...



*Ich wollte nurmal Leuchtturm schreiben, so aus Spass, weil ich da öfter dran denken musste.

 

[Komihaxu]

Nur mal vorsichtshalber, weil es oft falsch gemacht wird:

Hat deine Zange einen Strom- oder Spannungsausgang?
Ich kann das Datenblatt leider nicht finden.

Wenn man eine Zange mit Stromausgang an einen Spannungsmesseingang klemmt, kommt scheinbar auch Signal raus, aber dann misst man eher die Eingangsimpedanz seines Messgerätes anstatt des Verbraucherstroms.

 

[Time_to_wonder]

Die Zange hat einen Spannungsausfang und „übersetzt“ im Verhältnis 1mV-1mA. Das habe ich dem Messgerät so eingegeben.

 

[WinfriedM]

Was du da berechnest, ist doch die Scheinleistung und nicht die Wirkleistung. 1600 Watt Scheinleistung kann ja sein, interessant wäre die Wirkleistung (U*I*cos phi).

 

[Time_to_wonder]

Hallo Winfried,

da hätte ich auch Messtechnik. Ich sage ja, größeres Experiment. Dann müssten es natürlich 1,6 kVA sein.

 

[Daniboy]

Was du da berechnest, ist doch die Scheinleistung und nicht die Wirkleistung. 1600 Watt Scheinleistung kann ja sein, interessant wäre die Wirkleistung (U*I*cos phi).

Ist cos phi bei so einer Säge nicht ca 0.9
? Da ist ja kein Riesenunterschied, oder?

 

[Komihaxu]

Ist cos phi bei so einer Säge nicht ca 0.9
? Da ist ja kein Riesenunterschied, oder?

Unter Last, ja.
Im Leerlauf kann es da einen gewaltigen Unterschied geben.
Als Beispiel sei eine Handbohrmaschine genannt, die bei Halbgas rund 200W Scheinleistung zieht, aber nur 50 Watt Wirk. Das wäre ein "power factor" von 0,25.

Um das rauszufinden, müsste Time_to_wonder aber ja auch noch gleichzeitig die Spannung messen.

Wenns um die Fragestellung geht "löst mein Gerät die Sicherung aus oder nicht" ist das aber egal, eine Sicherung schert sich nicht um die Phasenverschiebung.
Nur wer wissen will "steht der Stromverbrauch auch auf meiner Stromrechnung", der muss das wissen, denn der haushaltsübliche Zähler zählt nur Wirkleistung.

 

[schrauber-at-work]

Na dann kann es ja eine "Spannende" (Wortwitz) Versuchsanordnug werden

Als privater interessiert die Blindleistung nicht, im industriellen Umfeld sieht das ganze etwas anders aus.

@Jörg: Im Leerlauf wären 1600W schon bisschen arg

Hat die Säge ne Konstant Elektronik? Könnte die Messung auch verfälschen.
Abtastrate der Stromzange evtl. nicht passend/ausreichend ?

Wäre interessant das mal genauer zu betrachten.
Mal unter Last schauen was die Kurve am Oszi so spricht.

In 50mm Eiche mit einem 12-16Z Blatt im Längsschnitt. Theoretisch müsste Sie dann ja quasi Stehenbleiben oder >3000W konsumieren

Gruß Stephan

 

[Time_to_wonder]

Mein Messgerätepark ist ziemlich breit gefächert. Ich kann mit nem Zweikanal-Oszilloskop Spannung und Strom gleichzeitig messen. Die Stromzange hat keine Abtastrate, ist ja nur ein Zangenadapter. Das Oszilloskop hat eine, sagen wir mal auskömmliche Rate: 5.000 Messungen/Sekunde. Also alle 0,2 ms ne Messung. Mach für einen Sinusdurchlauf (20 ms) 100 Messungen oder 50 Messungen je Halbwelle. Dann aber nur 6 Sekunden Loop. Wenn ich den Loop auf 12 Sekunden nehme, sind es 2.500 Messungen je Sekunde. Wenn ich den Loop auf 48 Stnden nehme... Dreisatz halt.

Dann habe ich noch einen Netzanalysator, den kann ich mit dem selben Zangenadapter befeuern. Da kann ich dann kW und kVA im Leerlauf und unter Last mitschreiben. Könnte aber auch beide Messungen parallel machen, da die Spannung direkt gemessen wird und ich mehrere Zangenadapter habe. Dann müssen nur die Uhren idealerweise synchron laufen, das schaffe ich.

Mache ich dann die nächsten Tage.

@ Stephan: Da fällt mir ein, dass ich jetzt auch ein gleichstromfähiges Zangenamperemeter (Fluke 337) habe, da könnte ich ja jetzt auch den Strom für meinen Akkuschrauberumbau messen. Das war ja seinerzeit ein Problem.

PS: Ich suche noch ne Leckstromzange. Grenzwert ist ja nach VDE 0701-0702 3,5 mA. Müsste also ein ziemliches Sensibelchen sein. Hat jemand ne Empfehlung?

 

[Time_to_wonder]

In 50mm Eiche mit einem 12-16Z Blatt im Längsschnitt. Theoretisch müsste Sie dann ja quasi Stehenbleiben oder >3000W konsumieren

Mist, ich habe kein Eichenholz.

Geht auch 40 mm Buche?

 

[WinfriedM]

PS: Ich suche noch ne Leckstromzange. Grenzwert ist ja nach VDE 0701-0702 3,5 mA. Müsste also ein ziemliches Sensibelchen sein. Hat jemand ne Empfehlung?

Ich hab mir für solche Messungen einen alten FI-Schalter umgebaut. Die Mess-Spule nach außen gelegt, an der ich ein Multimeter anschließen kann. Und dann noch selber kalibrieren.

 

[schrauber-at-work]

Moin,

40 mm Buche sind auch Ok.

Das Zangenanperemeter gehört der Firma, für ein eigenes brauche ich es zu selten und wenn ich mal eins brauche kann ich mir es ja leihen.
Wegen der Leckstrom-Zange kann ich mal meinen Kollegen vom Elektrobau fragen ob er eins nutzt und ne Empfehlung aussprechen kann.
Gruß Stephan

 

[Time_to_wonder]

Ich hab mir für solche Messungen einen alten FI-Schalter umgebaut. Die Mess-Spule nach außen gelegt, an der ich ein Multimeter anschließen kann. Und dann noch selber kalibrieren.

Ja stimmt, hast Du schonmal erwähnt. Ich bräuchte es aber für den professionellen Einsatz, daher kommt wohl nur ein fertiges Gerät in Frage. Danke aber für die Anregung!

 

[Time_to_wonder]

Moin,

40 mm Buche sind auch Ok.

Das Zangenanperemeter gehört der Firma, für ein eigenes brauche ich es zu selten und wenn ich mal eins brauche kann ich mir es ja leihen.
Wegen der Leckstrom-Zange kann ich mal meinen Kollegen vom Elektrobau fragen ob er eins nutzt und ne Empfehlung aussprechen kann.
Gruß Stephan

Das ist sehr freundlich, danke.

 

[ChrisOL]

Moin,

Ich habe fachlich nicht viel beizutragen. Daher bin ich nur stiller Leser. Bei den Diskussionen und Aussagen lerne ich durchaus was. Dafür ein: Danke schön!

 

[Time_to_wonder]

Hallo,

nun geht es hier weiter. Die Osterferien sind vorbei und das Experimentieren hat einige Ergebnisse gebracht.

Hier zunächst die Experimentieranordnung. Das linke Gerät kann Wirk-, Blind- und Scheinleistung messen. Das rechte Gerät ist ein Zweikanal-Oszilloskop. Ungefähr in Bildmitte sind die beiden Zangenadapter zu erkennen, eingeschleift in die modifizierte Netzleitung. Die Spannungsmessung habe ich direkt an der Steckdose abgegriffen (linke Dose, graue Leitung) und dann über beide Geräte geschleift.

Die Strommessung hätte ich theoretisch auch mit nur einer Zange machen können. Ich wollte aber nicht beide Messungen mit 100-A-Einstellung durchführen, da das Übersetzungsverhältnis im Messbereich 100A 1mV/1A beträgt. Im Messbereich 10A sind es 1V/1A. Da ich ja nicht in einem EMV-Labor bin, sondern in der heimischen Werkstatt, ergibt sich im großen Bereich viel "Mess-Matsch". Daher für das linke Gerät die kleine Einstellung, für das rechte die große wegen der Sättigung.